Kuşadası Fay Zonu (Aydın) Üzerinde Aktif Tektonik ve Paleosismolojik Çalışmalar, Batı Anadolu, Türkiye


Kürçer A., Bayrak A., Çal Ç., Yalvaç O., Gürsoy H., Elmacı H.

AKTİF TEKTONİK ARAŞTIRMA GRUBU ATAG 27. ÇALIŞTAYI, İzmir, Türkiye, 30 Ekim - 01 Kasım 2024, ss.60-61, (Özet Bildiri)

  • Yayın Türü: Bildiri / Özet Bildiri
  • Basıldığı Şehir: İzmir
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.60-61
  • Sivas Cumhuriyet Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Kuşadası Fay Zonu (KFZ), Batı Anadolu Bölgesi’nde, yaklaşık K-G yönlü genişlemeli tektonik rejim altında gelişmiş olan D-B doğrultulu normal fay zonlarından biridir. Türkiye Diri Fay Haritası’nda, Ortaklar (Germencik, Aydın) güneybatısı ile Kuşadası (Aydın) sahili arasında uzanan KFZ, toplam 19 km uzunluğunda ve 2 km genişliğinde bir Holosen fay zonu olarak tanımlanmıştır. KFZ, çoğunlukla Kiklad metamorfitleri, Bornova filiş zonu ve Likya naplarına ait temel kayalar ile Neojen ve Kuvaterner yaşlı çökel kayaların dokanağını oluşturur, yer yer bu birimleri keser. Bu çalışmada, KFZ’nin aktif tektonik özellikleri gözden geçirilmiş ve deprem tarihçesine ışık tutabilecek paleosismolojik hendek çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Aktif fay harita yenileme çalışmalarına göre, Kuşadası ilçe merkezinde yer alan Kalafat Dağı’nın güneyindeki Yavansu ve kuzeyindeki Kalafat Fayı KFZ’ye dahil edilmiştir. Buna göre KFZ, toplam 22 km uzunluğunda ve 3 km genişliğinde aktif bir normal fay zonu olup, 6 geometrik segmentten oluşmaktadır. Görgül yaklaşımla, 22 km uzunluğundaki KFZ’nin üretebileceği en büyük deprem Mw 6,6 ve en büyük yer değiştirme miktarı 1,1 m olarak hesaplanmıştır. Doğrudan fay düzlemi ölçümü kayma verilerine göre KFZ, neredeyse saf (pure) eğim atımlı normal faylanma karakterindedir. Fay düzlemi kayma verilerinin en iyi gözlendiği lokasyonlar doğuda Gökçealan mahallesinin (Selçuk, İzmir) güneyi, batıda ise Kuşadası ilçe merkezinde yer alan Yavansu mahallesidir. KFZ’nun depremsellik tarihçesinin ortaya konması amacıyla, doğudan batıya doğru sırasıyla Gökçealan, Kirazlı, Türkmen ve Hacıfeyzullah mahallelerinde paleosismolojik hendek çalışmaları gerçekleştirilmiştir. En batıdaki Hacıfeyzullah Hendeği haricinde, kazılan hendeklerin tamamında KFZ’nin deprem etkinliğine ışık tutabilecek verilere ulaşılmıştır. Gökçealan hendeğinde, fay koluviyal kama geometrileri ile birbirinden ayrılan iki deprem tanımlanmıştır. Kirazlı hendeğinde fay koluviyal kama geometrisi ve fay kollarının yukarıya doğru sonlanması gibi ölçütler göz önüne alınarak 4 deprem tanımlanmıştır. Türkmen hendeğinde, muhtemelen Roma Dönemi’ne ait olduğu değerlendirilen kültürel seviyeleri de kesen faylar ile tanımlanan en az iki deprem tanımlanmıştır. En batıda kazılan Hacıfeyzullah hendeğinde, oldukça derin bir kazı (>4 m) yapılmasına rağmen aktif faylanmaya ait bir veri elde edilmemiştir. Hendeklerde tanımlanan depremlerin tarihlendirilmesi amacıyla, iyi kalitede ve yeterli sayıda radyokarbon (14C) numunesi alınmış ve analize gönderilmiştir. Analiz sonuçları, KFZ’nin paleosismolojik tarihçesine ışık tutacaktır. 30 Ekim 2020 Sisam Adası Depremi (Mw 6,9) KFZ’nin hemen batısında, Ege Denizi içerisinde meydana gelmiştir. Sisam Depremi’nin artçı şoklarının zamanda ve mekânda batıya doğru göç ettiği göz önüne alındığında, KFZ başta olmak üzere bölgedeki diğer faylara gerilim aktarılmış olabileceği değerlendirilmektedir. KFZ, Kuşadası ilçe merkezinden geçiyor olması nedeniyle başta Kuşadası olmak üzere İzmir ve çevre iller için önemli deprem tehlike kaynaklarından biridir. 

The Kuşadası Fault Zone (KFZ) is one of the east-west trending normal fault zones in Western Anatolia, developed under a north-south trending extensional tectonic regime. The KFZ is defined as a Holocene fault zone extending between the southwest of Ortaklar (Germencik, Aydın) and the coast of Kuşadası (Aydın), with a total length of 19 km and a width of 2 km. The KFZ primarily forms the boundary between the Cycladic metamorphites, the Bornova flysch zone, and the Lycian nappes and Neogene and Quaternary-aged sedimentary rocks. In places, it also cuts through Quaternary deposits. This study investigates the active tectonic characteristics of the KFZ, and paleoseismological trench studies were carried out to understand the earthquake history. According to the revision of active fault mapping studies, the Yavansu Fault and the Kalafat Fault, located in the Kuşadası district, were included in the KFZ. As a result, the KFZ is now recognized as an active normal fault zone with a total length of 22 km, a width of 3 km, and consisting of six geometric fault segments. Based on empirical equations, the maximum earthquake magnitude (Mw) for the 22 km-long KFZ was calculated as 6.6, with a maximum displacement of 1.1 meters. Fault plane slip data suggest that the KFZ exhibits almost pure dip-slip normal faulting. The best locations for fault plane slip data are to the south of Gökçealan neighborhood (Selçuk, İzmir) in the east and Yavansu neighborhood in Kuşadası district in the west. To uncover the seismic history of the KFZ, paleoseismological trench studies were conducted in Gökçealan, Kirazlı, Türkmen, and Hacıfeyzullah neighborhoods from east to west, respectively. Holocene activity of the KFZ was documented in all of the excavated trenches except for the westernmost Hacıfeyzullah trench. In the Gökçealan trench, two earthquakes were identified, separated by two colluvial wedges. In the Kirazlı trench, four earthquakes were identified based on criteria such as fault colluvial wedge geometry and the upward termination of fault branches. At least two earthquakes were identified in the Türkmen trench, which also cut through cultural levels, likely dating back to the Roman period. In the westernmost Hacıfeyzullah trench, despite a deep excavation (>4 m), no evidence of active faulting was found. High-quality radiocarbon (14C) samples were collected from the trenches to date the identified earthquakes, and the results of these analyses will shed light on the paleoseismological history of the KFZ. The October 30, 2020 Samos Island Earthquake (Mw 6.9) occurred just west of the KFZ, in the Aegean Sea. Considering that the aftershocks of the Samos Earthquake migrated westward over time and space, it is suggested that stress may have been transferred to other faults in the region, particularly the KFZ. Since the KFZ passes through the center of Kuşadası district, it poses a significant earthquake hazard for Kuşadası, İzmir, and surrounding provinces.